CN104946076A - 一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，涉及粉末涂料生产技术领域，由如下质量份数的原料制成：环氧树脂100-110份、氧化锆10-12份、稀土3-5份、陶瓷粉12-15份、高岭土8-10份、铝粉5-8份、氧化锑3-5份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯3-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有机硅氧烷2-3份、偏硼酸钠1-2份、乙醇20-25份、二甲苯30-35份。本发明制得的涂料不含毒性，不含溶剂和挥发有毒性物质，符合环保要求；并且原料利用率高，过喷的粉末可回收利用，喷涂后形成一层致密的涂层，附着力、抗冲击性好，并具有优异的耐候性、耐腐蚀性。

Description

一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料

技术领域：

本发明涉及粉末涂料生产技术领域，具体涉及一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料。

背景技术：

粉末涂料是一种新型的不含溶剂100％固体粉末状涂料。具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点，主要分为热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料两大类。热固型粉末涂料是指以热固性树脂作为成膜物质，加入起交联反应的固化剂经加热后能形成不溶不熔的质地坚硬涂层。温度再高该涂层也不会像热塑性涂层那样软化，而只能发生分解。由于热固性粉末涂料所采用的树脂为聚合度较低的预聚物，分子量较低，所以涂层的流平性较好，具有较好的装饰性，而且低分子量的预聚物经固化后，能形成网状交联的大分子，因而涂层具有较好防腐性和机械性能。故热固性粉末涂料发展尤为迅速。其中，环氧树脂型粉末涂料由于具有优异的与金属粘合力、防腐蚀性、硬度、柔韧性和冲击强度，因此成为热固性粉末涂料中首先应用的品种。

环氧树脂涂层中由于芳香醚基团的存在，对紫外线及其过敏，以致耐候性不高，在烘烤或阳光照射过程中易泛黄、粉化，影响光泽度，装饰性极差。另外，由于其特殊结构，一般固化时间较长，长达15-20分钟，部分涂料虽然能够在160℃、15分钟的条件下固化，但是装饰效果差，达不到保护、遮盖的技术要求。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种原料易得、投入成本低的氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，由如下质量份数的原料制成：

环氧树脂100-110份、氧化锆10-12份、稀土3-5份、陶瓷粉12-15份、高岭土8-10份、铝粉5-8份、氧化锑3-5份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯3-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有机硅氧烷2-3份、偏硼酸钠1-2份、乙醇20-25份、二甲苯30-35份；

其制备方法如下：

(1)先将环氧树脂溶解于乙醇和二甲苯的混合溶剂中，再加入氧化锆和稀土，混合物先在超声频率22kHz、功率100-200W下超声处理10-15min，然后在微波频率2450MHz、功率300-400W下微波处理5-10min，得到物料I；

(2)将陶瓷粉、高岭土、铝粉加入到球磨机中，球磨10-15min后再加入物料I和氧化锑，球磨至粒度小于20μm，然后于70-80℃烘干，得到物料II；

(3)将物料II、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯、邻苯二甲酸二丁酯、聚酯改性有机硅氧烷和偏硼酸钠加入到高速混合机中，升温至90-100℃，保温20-30min后将物料加入螺杆挤出机中熔融挤出，挤出的物料经冷却压平切割成片状，再经微粉机粉碎成粒径为20-35μm的粉体，最后进行计量包装。

所述稀土选自氧化钇、氧化铈、氧化镧中的一种或几种。

本发明的有益效果是：

(1)该涂料不含毒性，不含溶剂和挥发有毒性物质，符合环保要求；

(2)原料利用率高，过喷的粉末可回收利用，利用率最高可达99％；

(3)一次性喷涂，无需底涂即可得到足够厚度的涂膜，生产效率高；

(4)喷涂后形成一层致密的涂层，附着力、抗冲击性好，并具有优异的耐候性、耐腐蚀性；

(5)采用袋式包装，储存、运输安全方便。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例1

一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，由如下质量份数的原料制成：

环氧树脂100份、氧化锆10份、氧化钇1份、氧化铈1份、氧化镧1份、陶瓷粉12份、高岭土8份、铝粉5份、氧化锑3份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯3份、邻苯二甲酸二丁酯2份、聚酯改性有机硅氧烷2份、偏硼酸钠1份、乙醇20份、二甲苯30份；

其制备方法如下：

(1)先将环氧树脂溶解于乙醇和二甲苯的混合溶剂中，再加入氧化锆和稀土，混合物先在超声频率22kHz、功率100W下超声处理15min，然后在微波频率2450MHz、功率300W下微波处理10min，得到物料I；

(2)将陶瓷粉、高岭土、铝粉加入到球磨机中，球磨10min后再加入物料I和氧化锑，球磨至粒度小于20μm，然后于70-80℃烘干，得到物料II；

(3)将物料II、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯、邻苯二甲酸二丁酯、聚酯改性有机硅氧烷和偏硼酸钠加入到高速混合机中，升温至90-100℃，保温30min后将物料加入螺杆挤出机中熔融挤出，挤出的物料经冷却压平切割成片状，再经微粉机粉碎成粒径为20-35μm的粉体，最后进行计量包装。

实施例2

一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，由如下质量份数的原料制成：

环氧树脂105份、氧化锆11份、氧化钇1份、氧化铈1份、氧化镧1份、陶瓷粉13份、高岭土9份、铝粉6份、氧化锑4份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯4份、邻苯二甲酸二丁酯2份、聚酯改性有机硅氧烷2份、偏硼酸钠1份、乙醇22份、二甲苯33份。

本实施例粉末涂料的制备方法同实施例1。

实施例3

一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，由如下质量份数的原料制成：

环氧树脂110份、氧化锆12份、氧化钇2份、氧化铈1份、氧化镧1份、陶瓷粉15份、高岭土10份、铝粉8份、氧化锑5份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯5份、邻苯二甲酸二丁酯3份、聚酯改性有机硅氧烷3份、偏硼酸钠2份、乙醇25份、二甲苯35份。

本实施例粉末涂料的制备方法同实施例1。

将实施例1-3制得的粉末涂料分别采用高压静电喷枪喷涂在0.5mm厚的除锈、除油和磷化后的冷轧钢板上，然后在160℃下烘烤15min，涂层厚度60μm，对涂层进行一系列性能测试，结果如表1所示：

表1实施例1-3涂层的性能测试结果

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，其特征在于，由如下质量份数的原料制成：

环氧树脂100-110份、氧化锆10-12份、稀土3-5份、陶瓷粉12-15份、高岭土8-10份、铝粉5-8份、氧化锑3-5份、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯3-5份、邻苯二甲酸二丁酯2-3份、聚酯改性有机硅氧烷2-3份、偏硼酸钠1-2份、乙醇20-25份、二甲苯30-35份；

其制备方法如下：

(1)先将环氧树脂溶解于乙醇和二甲苯的混合溶剂中，再加入氧化锆和稀土，混合物先在超声频率22kHz、功率100-200W下超声处理10-15min，然后在微波频率2450MHz、功率300-400W下微波处理5-10min，得到物料I；

(2)将陶瓷粉、高岭土、铝粉加入到球磨机中，球磨10-15min后再加入物料I和氧化锑，球磨至粒度小于20μm，然后于70-80℃烘干，得到物料II；

(3)将物料II、乙二醇双偏苯三甲酸酐酯、邻苯二甲酸二丁酯、聚酯改性有机硅氧烷和偏硼酸钠加入到高速混合机中，升温至90-100℃，保温20-30min后将物料加入螺杆挤出机中熔融挤出，挤出的物料经冷却压平切割成片状，再经微粉机粉碎成粒径为20-35μm的粉体，最后进行计量包装。

2.根据权利要求1所述的氧化锆掺杂稀土改性环氧树脂型粉末涂料，其特征在于：所述稀土选自氧化钇、氧化铈、氧化镧中的一种或几种。